El పొలోనియం (Po) చాలా అరుదైన మరియు అత్యంత అస్థిర రేడియోధార్మిక లోహం. 1898లో పోలిష్-ఫ్రెంచ్ భౌతిక శాస్త్రవేత్త మేరీ క్యూరీ పొలోనియంను కనుగొనే ముందు, యురేనియం మరియు థోరియం మాత్రమే రేడియోధార్మిక మూలకాలుగా గుర్తించబడ్డాయి.
ఈ వ్యాసంలో మేము పొలోనియం యొక్క అన్ని లక్షణాలు, ఉపయోగాలు మరియు ప్రాముఖ్యతను మీకు తెలియజేయబోతున్నాము.
ఇండెక్స్
ప్రధాన లక్షణాలు
ఇది అరుదైన మరియు అత్యంత అస్థిర రేడియోధార్మిక మూలకం.. క్యూరీ తన స్వస్థలమైన పోలాండ్ పేరు మీదుగా దీనికి పోలోనియం అని పేరు పెట్టాడు. కొన్ని బెదిరింపు అనువర్తనాల్లో తప్ప పోలోనియం మానవులకు పెద్దగా ఉపయోగపడదు: ఇది మొదటి అణు బాంబులో ఇనిషియేటర్గా మరియు అనేక ఉన్నత స్థాయి మరణాలలో అనుమానిత విషంగా ఉపయోగించబడింది. వాణిజ్య అనువర్తనాల్లో, యంత్రాల నుండి స్థిర విద్యుత్ లేదా ఫిల్మ్ నుండి ధూళిని తొలగించడానికి పొలోనియం అప్పుడప్పుడు ఉపయోగించబడుతుంది. ఇది అంతరిక్ష ఉపగ్రహాలలో థర్మోఎలెక్ట్రిసిటీకి ఫోటోథర్మల్ మూలంగా కూడా ఉపయోగించవచ్చు.
పోలోనియం ఆవర్తన పట్టికలోని గ్రూప్ 16 మరియు పీరియడ్ 6కి చెందినది. రాయల్ సొసైటీ ఆఫ్ కెమిస్ట్రీ ప్రకారం, పెరుగుతున్న ఉష్ణోగ్రతతో పోలోనియం యొక్క వాహకత తగ్గుతుంది కాబట్టి ఇది లోహంగా వర్గీకరించబడింది.
ఈ మూలకం చాల్కోజెన్లలో అత్యంత బరువైనది, "ఆక్సిజన్ సమూహం" అని కూడా పిలువబడే మూలకాల సమూహం. అన్ని చాల్కోజెన్లు రాగి ఖనిజంలో ఉంటాయి. చాల్కోజెన్ సమూహంలోని ఇతర మూలకాలలో ఆక్సిజన్, సల్ఫర్, సెలీనియం మరియు టెల్లూరియం ఉన్నాయి.
ఈ రసాయన మూలకం యొక్క 33 తెలిసిన ఐసోటోపులు ఉన్నాయి (వివిధ సంఖ్యలో న్యూట్రాన్లతో ఒకే మూలకం యొక్క పరమాణువులు), మరియు అన్నీ రేడియోధార్మికత కలిగి ఉంటాయి. ఈ మూలకం యొక్క రేడియోధార్మిక అస్థిరత దానిని అణు బాంబుకు తగిన అభ్యర్థిగా చేస్తుంది.
పోలోనియం యొక్క భౌతిక లక్షణాలు
- పరమాణు సంఖ్య (న్యూక్లియస్లోని ప్రోటాన్ల సంఖ్య): 84
- పరమాణు చిహ్నం (మూలకాల యొక్క ఆవర్తన పట్టికలో): పో
- పరమాణు బరువు (అణువు యొక్క సగటు ద్రవ్యరాశి): 209
- సాంద్రత: క్యూబిక్ సెంటీమీటర్కు 9.32 గ్రాములు
- గది ఉష్ణోగ్రత వద్ద దశ: ఘన
- ద్రవీభవన స్థానం: 489.2 డిగ్రీల ఫారెన్హీట్ (254 డిగ్రీల సెల్సియస్)
- బాయిలింగ్ పాయింట్: 1,763.6 డిగ్రీల ఎఫ్ (962 డిగ్రీల సి)
- అత్యంత సాధారణ ఐసోటోప్: Po-210 ఇది 138 రోజుల సగం జీవితాన్ని కలిగి ఉంటుంది
డిస్కవరీ
క్యూరీ మరియు ఆమె భర్త పియరీ క్యూరీ ఈ మూలకాన్ని కనుగొన్నప్పుడు, వారు రేడియోధార్మికత యొక్క మూలం కోసం వెతుకుతున్నారు. సహజంగా లభించే యురేనియం అధికంగా ఉండే ధాతువును పిచ్బ్లెండే అని పిలుస్తారు. శుద్ధి చేయని పిచ్బ్లెండే దాని నుండి వేరు చేయబడిన యురేనియం కంటే ఎక్కువ రేడియోధార్మికత కలిగి ఉందని ఇద్దరూ గుర్తించారు. కాబట్టి పిచ్బ్లెండే కనీసం ఒక రేడియోధార్మిక మూలకాన్ని కలిగి ఉండాలని వారు వాదించారు.
క్యూరీలు పిచ్బ్లెండే ఛార్జీలను కొనుగోలు చేశారు, తద్వారా వారు ఖనిజాల నుండి సమ్మేళనాలను రసాయనికంగా వేరు చేయవచ్చు. ఇంటర్నేషనల్ యూనియన్ ఆఫ్ ప్యూర్ అండ్ అప్లైడ్ కెమిస్ట్రీ (IUPAC) ప్రకారం, నెలల తరబడి కష్టపడి, వారు చివరకు రేడియోధార్మిక మూలకాన్ని వేరుచేశారు: యురేనియం కంటే 400 రెట్లు ఎక్కువ రేడియోధార్మిక పదార్థం.
పోలోనియం వెలికితీత సవాలుగా ఉంది ఎందుకంటే చాలా తక్కువ మొత్తం ఉంది; ఒక టన్ను యురేనియం ధాతువులో కేవలం 100 మైక్రోగ్రాముల (0,0001 గ్రాములు) పొలోనియం మాత్రమే ఉంటుంది. అయినప్పటికీ, రాయల్ సొసైటీ ఆఫ్ కెమిస్ట్రీ ప్రకారం, క్యూరీలు ఇప్పుడు మనకు Po-209 అని తెలిసిన ఐసోటోప్ను సంగ్రహించగలిగారు.
ఇది ఎక్కడ ఉంది
Po-210 యొక్క జాడలు నేల మరియు గాలిలో కనిపిస్తాయి. ఉదాహరణకు, రేడియం యొక్క క్షయం ఫలితంగా వచ్చే రాడాన్ 210 వాయువు యొక్క కుళ్ళిపోయే సమయంలో Po-222 ఉత్పత్తి అవుతుంది.
రేడియం, యురేనియం యొక్క క్షయం ఉత్పత్తి, ఇది దాదాపు అన్ని రాళ్ళు మరియు రాళ్ళ నుండి ఏర్పడిన నేలలలో ఉంటుంది. లైకెన్లు వాతావరణం నుండి నేరుగా పొలోనియంను గ్రహించగలవు. Smithsonian.com ప్రకారం, ఉత్తర ప్రాంతాలలో, రెయిన్ డీర్ తినే వ్యక్తులు వారి రక్తంలో పొలోనియం స్థాయిని ఎక్కువగా కలిగి ఉండవచ్చు, ఎందుకంటే రెయిన్ డీర్ లైకెన్ తింటుంది.
ఇది అరుదైన సహజ మూలకంగా పరిగణించబడుతుంది. ఇది యురేనియం ఖనిజంలో ఉన్నప్పటికీ, 100 టన్నులో కేవలం 1 మైక్రోగ్రాముల పొలోనియం మాత్రమే ఉన్నందున ఇది గనికి లాభదాయకం కాదు. జెఫెర్సన్ ల్యాబ్ ప్రకారం (0,9 మెట్రిక్ టన్నుల) యురేనియం ధాతువు, బదులుగా, అణు రియాక్టర్లలో న్యూట్రాన్లతో స్థిరమైన ఐసోటోప్ అయిన బిస్మత్ 209ని బాంబుదాడి చేయడం ద్వారా పొలోనియం తయారు చేయబడింది.
రాయల్ సొసైటీ ఆఫ్ కెమిస్ట్రీ ప్రకారం, ఇది రేడియోధార్మిక బిస్మత్ 210ని ఉత్పత్తి చేస్తుంది, ఇది బీటా డికే అనే ప్రక్రియ ద్వారా పోలోనియంకు క్షీణిస్తుంది. US న్యూక్లియర్ రెగ్యులేటరీ కమీషన్ అంచనా ప్రకారం ప్రపంచం సంవత్సరానికి 100 గ్రాముల (3,5 ఔన్సుల) పొలోనియం-210 మాత్రమే ఉత్పత్తి చేస్తుంది.
అప్లికేషన్లు
దాని అధిక రేడియోధార్మికత కారణంగా, పొలోనియం కొన్ని వాణిజ్య అనువర్తనాలను కలిగి ఉంది. ఈ మూలకం యొక్క పరిమిత ఉపయోగాలలో మెషీన్ల నుండి స్టాటిక్ ఎలక్ట్రిసిటీని తీసివేయడం మరియు ఫిల్మ్ రోల్స్ నుండి దుమ్మును తీసివేయడం వంటివి ఉన్నాయి.
రెండు అప్లికేషన్లలో, వినియోగదారుని రక్షించడానికి పొలోనియంను జాగ్రత్తగా సీలు చేయాలి. మూలకం ఉపగ్రహాలు మరియు ఇతర అంతరిక్ష నౌకలలో థర్మోఎలెక్ట్రిసిటీ యొక్క ఫోటోథర్మల్ మూలంగా కూడా ఉపయోగించబడుతుంది.
ఎందుకంటే పొలోనియం త్వరగా క్షీణిస్తుంది, ప్రక్రియలో చాలా శక్తిని వేడిగా విడుదల చేస్తుంది. రాయల్ సొసైటీ ఆఫ్ కెమిస్ట్రీ ప్రకారం, ఒక గ్రాము పొలోనియం మాత్రమే 500 డిగ్రీల సెల్సియస్ ఉష్ణోగ్రతకు చేరుకుంటుంది (932 డిగ్రీల ఫారెన్హీట్) క్షీణించినప్పుడు.
అణు బాంబు
రెండవ ప్రపంచ యుద్ధం మధ్యలో, ఆర్మీ కార్ప్స్ ఆఫ్ ఇంజనీర్స్ మాన్హట్టన్ డిస్ట్రిక్ట్ ఆఫ్ ఇంజనీర్స్ను నిర్వహించడం ప్రారంభించింది, ఇది ప్రపంచంలోని మొట్టమొదటి అణ్వాయుధాలను ఉత్పత్తి చేసే అత్యంత రహస్య పరిశోధన మరియు అభివృద్ధి కార్యక్రమం.
1940లకు ముందు, దానిని స్వచ్ఛంగా లేదా సామూహికంగా ఉత్పత్తి చేయడానికి ఎటువంటి కారణం లేదు ఎందుకంటే దాని ఉపయోగాలు తెలియవు మరియు దాని గురించి చాలా తక్కువగా తెలుసు. కానీ ప్రాంతీయ ఇంజనీర్లు పోలోనియంను అధ్యయనం చేయడం ప్రారంభించారు, ఇది వారి అణ్వాయుధాలలో ముఖ్యమైన అంశంగా మారింది. అటామిక్ హెరిటేజ్ ఫౌండేషన్ ప్రకారం, పొలోనియం మరియు మరొక అరుదైన మూలకం బెరీలియం కలయిక బాంబును ప్రారంభించింది. యుద్ధం తర్వాత, పొలోనియం పరిశోధన కార్యక్రమం ఒహియోలోని మియామిస్బర్గ్లోని మౌండ్ లాబొరేటరీకి బదిలీ చేయబడింది. 1949లో పూర్తి చేయబడిన మౌండ్ ల్యాబ్ అణు ఆయుధాల అభివృద్ధికి అటామిక్ ఎనర్జీ కమిషన్ యొక్క మొట్టమొదటి శాశ్వత సౌకర్యం.
పోలోనియం విషప్రయోగం
పోలోనియం మానవులకు చాలా తక్కువ మోతాదులో కూడా విషపూరితమైనది. పోలోనియం విషప్రయోగం కారణంగా మరణించిన మొదటి వ్యక్తి బహుశా మేరీ క్యూరీ కుమార్తె ఐరీన్ జోరియట్-క్యూరీ.
1946లో, అతని ల్యాబ్ బెంచ్పై ఒక పొలోనియం క్యాప్సూల్ పేలింది, ఇది అతను లుకేమియాను అభివృద్ధి చేసి 10 సంవత్సరాల తర్వాత మరణించడానికి కారణం కావచ్చు. అలెగ్జాండర్ లిట్వినెంకో మరణానికి పోలోనియం విషం కూడా కారణమైంది, రాజకీయ ఆశ్రయం కోసం దరఖాస్తు చేసుకున్న తర్వాత 2006లో లండన్లో నివసిస్తున్న మాజీ రష్యన్ గూఢచారి.
2004లో పాలస్తీనా నాయకుడు యాసర్ అరాఫత్ మరణంలో కూడా విషప్రయోగం ఉన్నట్లు అనుమానించబడింది, అతని దుస్తులలో ప్రమాదకర స్థాయిలో పొలోనియం 210 కనుగొనబడినప్పుడు, ది వాల్ స్ట్రీట్ జర్నల్ నివేదించింది.
ఈ సమాచారంతో మీరు పొలోనియం మరియు దాని లక్షణాల గురించి మరింత తెలుసుకోవచ్చునని నేను ఆశిస్తున్నాను.